Question

14．某同學(xué)設(shè)計了測定空氣中氧氣含量的實驗，實驗裝置如圖．
（1）該實驗中紅磷需過量，目的是把氧氣耗盡．
（2）燃燒結(jié)束并冷卻，打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象是水進(jìn)入集氣瓶，并且約占集氣瓶容積的五分之一，從上述實驗現(xiàn)象也可知氮氣的有關(guān)性質(zhì)，指出兩點即可：
①不支持燃燒（化學(xué)性質(zhì)）．②難溶于水（物理性質(zhì)）．
（3）該同學(xué)認(rèn)為紅磷既不能換成木炭也不能換成鐵絲，請你幫他說明原因？木炭燃燒生成物是氣體，鐵絲在空氣中不燃燒．

Answer 1

分析 （1）該實驗成功的關(guān)鍵之一是紅磷要足量，以便于把集氣瓶中的氧氣耗盡；
（2）反應(yīng)結(jié)合壓強(qiáng)知識分析．紅磷與氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷固體，消耗了瓶內(nèi)的氣體，壓強(qiáng)減小，外界大氣壓會壓著水進(jìn)入集氣瓶；根據(jù)集氣瓶內(nèi)剩余的氣體主要是氮氣分析氮氣的性質(zhì)；
（3）根據(jù)測定氧氣的原理分析不能用木炭、鐵絲代替的原因．

解答 解：（1）該實驗中紅磷需過量的目的是把氧氣耗盡．
故填：把氧氣耗盡．
（2）由于紅磷與氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷固體，消耗了瓶內(nèi)的氣體，壓強(qiáng)減小，所以，打開止水夾后觀察到的現(xiàn)是：燒杯中的水倒流至集氣瓶，液面上升在一等分刻度處；由于集氣瓶內(nèi)剩余的氣體主要是氮氣，由此可知氮氣的性質(zhì)是不溶于水；不支持燃燒等；
故填：水進(jìn)入集氣瓶，并且約占集氣瓶容積的五分之一；不支持燃燒，難溶于水；
（3）木炭燃燒生成的產(chǎn)物是二氧化碳?xì)怏w，瓶內(nèi)壓強(qiáng)變化不大，不能測出空氣中氧氣的含量；鐵絲在空氣中不燃燒，故填：木炭燃燒生成物是氣體，鐵絲在空氣中不燃燒．

點評 本題主要全面地考查了測定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的實驗，只有全面地實驗的原理、步驟、注意的事項才能完成有關(guān)的問題．